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Questions and Answers
Quale funzione attribuiva Aristotele al cervello?
Cosa scoprì Galeno riguardo alla consistenza del cervelletto e dell'encefalo?
Quale teoria sostenne Galeno riguardo ai movimenti?
Quale autore pubblicò 'de humani corporis fabrica' nel XVI secolo?
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Cosa proponeva Cartesio riguardo alla relazione tra mente e cervello?
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Quale approccio utilizzò Galeno per comprendere il cervelletto?
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Quale struttura Cartesio identificò come punto di collegamento tra mente e cervello?
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In che secolo visse Aristotele?
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Qual è il segnale prodotto dalla trasformazione dell'emoglobina in desossiemoglobina nel contesto della risonanza magnetica funzionale?
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Quale tra le seguenti tecniche ha la maggiore risoluzione temporale?
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Qual è uno svantaggio principale della magnetoencefalografia (MEG)?
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In quale disegno sperimentale la correlazione del segnale BOLD avviene con eventi specifici?
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Qual è la principale fonte di segnale nell'elettroencefalografia (EEG)?
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Quale dei seguenti è un problema potenziale del metodo sottrattivo utilizzato nell'analisi dei dati fMRI?
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Quali strati corticali contribuiscono principalmente all'attività misurata dall'EEG?
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Qual è la limitazione della risoluzione spaziale nella MEG rispetto all'EEG?
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Quale delle seguenti affermazioni riguardo gli ERP è corretta?
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Cosa indica il termine 'Bereitschaftspotential' (BP) negli studi sui potenziali corticali?
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Quale potenziale riflette la preparazione motoria della corteccia premotoria laterale?
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Quale componente ERP emerge tipicamente dopo la presentazione di uno stimolo visivo?
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Qual è la maggiore differenza tra BP e NS?
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Quale delle seguenti affermazioni sui potenziali lenti è vera?
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Cosa si intende con 'P1' nell'ambito della morfologia degli ERP?
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La 'NS' è associata a quale tipo di attività?
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Qual è la funzione principale delle cellule di Schwann?
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Cosa hanno studiato Hodgkin e Huxley negli anni '30?
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Quale scoperta è attribuita a Katz, Miledi e Castillo?
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Quale affermazione descrive corretamente le cellule del sistema nervoso?
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Quale metodo di studio era comune nel XIX secolo in neuroscienze?
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Quale è stata una delle principali scoperte nel campo delle neuroscienze nel XX secolo?
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Quale affermazione non è corretta riguardo alla glia?
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Quale elemento non è parte della comunicazione nervosa secondo gli studi menzionati?
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Cosa rappresentano i numeri dispari nei segnali EEG?
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Qual è il significato della lettera 'z' nel nome di un elettrodo?
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In che modo viene calcolata l'energia di una componente di frequenza nel segnale EEG?
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Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo le onde delta?
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Cosa identifica typically le bande di frequenza EEG?
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Qual è il ruolo dell'averaging nella registrazione degli ERP?
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Qual è l'unità di misura della frequenza nel segnale EEG?
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Qual è la principale differenza tra montaggio monopolare e bipolare nell'EEG?
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Study Notes
Storia della Neuroscienza
- Aristotele (III secolo a.C.) credeva che il cuore fosse il centro dell'intelligenza, mentre il cervello serviva al raffreddamento del sangue.
- Galeno, medico e filosofo romano del I secolo d.C., ha dimostrato la distinzione tra encefalo e cervelletto.
- Galeno ha ipotizzato che il cervelletto fosse coinvolto nel controllo dei movimenti, basandosi sulla sua consistenza più dura rispetto all'encefalo.
- Galeno considerava l'encefalo la sede delle memorie, e ha promosso la teoria degli umori vitali (fluidi) nel controllo del movimento.
- Andrea Vesalio (XVI secolo) ha fornito dettagli anatomici del cervello nel suo libro "De humani corporis fabrica".
- Cartesio (XVII secolo) proponeva il dualismo mente-cervello, considerando la mente come entità spirituale e il cervello come entità fisica.
- Cartesio pensava che la ghiandola pineale fosse il punto di collegamento tra mente e cervello.
- Nel XIX secolo, si studiavano i singoli casi clinici, mentre le cellule gliali e il loro ruolo nel sistema nervoso erano ancora sconosciute.
- Hodgkin e Huxley (1939) hanno studiato il meccanismo di generazione e propagazione dei segnali elettrici nei neuroni.
- Hodgkin e Huxley hanno elaborato un modello matematico per descrivere la depolarizzazione della membrana cellulare.
- Gli studi di Katz, Miledi e Castillo (anni '50) hanno portato alla scoperta dei neurotrasmettitori e dei recettori nello spazio inter-sinaptico.
Tecniche di Neuroimaging
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Risonanza Magnetica Funzionale (fMRI)
- Utilizza i principi della RMN per ottenere immagini strutturali del cervello.
- Misura il segnale BOLD (Blood-Oxygen-Level Dependent) derivante dal cambiamento del flusso sanguigno, legato all'attività cerebrale.
- Offre alta risoluzione spaziale, ma bassa risoluzione temporale (nell'ordine dei secondi).
- Utilizza disegni sperimentali a blocchi o evento-correlati per analizzare l'attività cerebrale.
- Il metodo sottrattivo è spesso utilizzato per analizzare l'attività cerebrale, ma suscita delle critiche.
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Magnetoencefalografia (MEG)
- Registra i campi magnetici generati dall'attività elettrica del cervello.
- Alta risoluzione temporale (nell'ordine dei ms), ma bassa risoluzione spaziale.
- Tecnica costosa e complessa da attuare, con necessità di un'area schermata e personale specializzato.
- Offre vantaggi simili all'elettroencefalogramma (EEG) per alcune ricerche.
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Elettroencefalografia (EEG)
- Registra l'attività elettrica cerebrale attraverso elettrodi posizionati sullo scalpo.
- Misura la somma spazio-temporale dei potenziali post-sinaptici.
- Alta risoluzione temporale, ma bassa risoluzione spaziale.
- I segnali provengono principalmente dalle cellule piramidali del III e V strato della neocorteccia.
- Ogni elettrodo è identificato con una sigla che indica il lobo sottostante (F per frontale, T per temporale, etc.) e l'emisfero.
- I numeri dispari indicano l'emisfero sinistro, i pari l'emisfero destro.
- L'attività di ogni elettrodo è misurata rispetto ad un elettrodo di riferimento che può essere posizionato su un punto elettricamente inattivo (monopolare) o attivo (bipolare).
Analisi EEG
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Analisi delle frequenze
- Scompone il segnale EEG in bande di frequenza utilizzando la trasformata di Fourier.
- Identifica diverse bande di frequenza (delta, theta, alpha, beta, gamma) correlate a differenti stati psicofisiologici.
- L'ampiezza delle onde diminuisce all'aumentare della frequenza.
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Potenziali evento-correlati (ERP)
- Potenziali cerebrali elicitati da un evento specifico (sensoriale, motorio, cognitivo).
- Estrazione dei potenziali tramite la tecnica dell'averaging (media) per eliminare il rumore di fondo.
- Caratterizzati da una specifica distribuzione sullo scalpo e morfologia.
- Classificati in base alla polarità (P per positiva, N per negativa) e latenza (ad esempio P100 per un potenziale positivo a 100 ms).
- Latenza e ampiezza indicano la velocità e l'intensità di elaborazione di uno stimolo.
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Potenziali Lenti (SCL)
- Riflettono il livello di eccitabilità delle aree cerebrali sottostanti gli elettrodi.
- Esempio: potenziali lenti di preparazione al movimento (BP, NS, MP, RAP).
- BP (Bereitschaftspotential): riflette la preparazione motoria della pre-SMA.
- NS (Negative Slope): riflette la preparazione motoria della corteccia premotoria laterale.
- MP (Motor Potential): attività dell'area M1 durante l'esecuzione del movimento.
- RAP (Re-afferent Potential): attività della corteccia somatosensoriale controlaterale al contatto.
Esempi di ERP in un paradigma visivo
- P1: potenziale positivo che emerge nella corteccia occipitale ventrale (area V4 e giro fusiforme posteriore).
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Description
Scopri l'evoluzione della comprensione della neuroscienze, dai presupposti di Aristotele sull'intelligenza fino alle teorie dualistiche di Cartesio. Analizza le scoperte fondamentali di Galeno e Vesalio e come queste hanno influenzato la nostra visione moderna del cervello e della mente.
